Задание 19 ЕГЭ, математика (профиль): Числа и их свойства

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 19Числа и их свойства

В школах № 1 и № 2 учащиеся писали тест. Из каждой школы тест писали не меньше двух учащихся. Каждый учащийся, писавший тест, набрал натуральное количество баллов. Оказалось, что в каждой школе средний балл за тест был целым числом, причем в школе № 1 средний балл равнялся 18. Один из учащихся, писавших тест, перешел из школы № 1 в школу № 2, а средние баллы за тест были пересчитаны в обеих школах. В результате средний балл в школе № 1 вырос на 10%.

а)  Сколько учащихся могло писать тест в школе № 1 изначально?

б)  В школе № 1 все писавшие тест набрали разное количество баллов. Какое наибольшее количество баллов мог набрать учащийся этой школы?

в)  Известно, что изначально в школе № 2 писали тест более 10 учащихся и после перехода одного учащегося в эту школу и пересчета баллов средний балл в школе № 2 также вырос на 10%. Какое наименьшее количество учащихся могло писать тест в школе № 2 изначально?

В подтеме 215 задач
Разбор
Главная идея: Средний балл — это сумма баллов, делённая на число участников; изменение среднего после перехода одного ученика позволяет составить уравнение на сумму баллов и выразить условие делимости, откуда находится количество учащихся.

а) Пусть в школе №1 писали тест nn человек, сумма баллов 18n18n. После перехода одного ученика осталось n−1n-1 человек, средний балл вырос на 10%, то есть стал 19,819{,}8. Сумма баллов уменьшилась ровно на балл ушедшего ученика: 18n−19,8(n−1)=1,8(11−n).18n-19{,}8(n-1)=1{,}8(11-n). Это число должно быть натуральным. Поскольку 1,8=951{,}8=\dfrac{9}{5}, число 11−n11-n должно делиться на 5. При n≥2n\ge2 единственный подходящий вариант 11−n=511-n=5, то есть n=6n=6, и ушедший ученик набрал 1,8⋅5=91{,}8\cdot5=9 баллов.

б) При n=6n=6 сумма всех баллов =18⋅6=108=18\cdot6=108, один из учеников набрал 9. Все результаты разные натуральные числа. Чтобы максимизировать лучший результат, остальные (кроме 9) баллы берём наименьшими возможными различными натуральными числами: 1,2,3,41,2,3,4. Тогда сумма пяти известных баллов 1+2+3+4+9=191+2+3+4+9=19, а искомый максимум =108−19=89=108-19=89.

в) Пусть в школе №2 было mm учеников со средним BB. После прихода ученика с 9 баллами: mB+9m+1=1,1B⇒B(m+11)=90.\frac{mB+9}{m+1}=1{,}1B \Rightarrow B(m+11)=90. Значит m+11m+11 — делитель 90, причём m>10⇒m+11>21m>10\Rightarrow m+11>21. Делители 90, большие 21: 30, 45, 90. Наименьший даёт m=19m=19 (при B=3B=3). Пример: школа №2 — 19 учеников по 3 балла, ушедший ученик — 9 баллов, что согласуется со всеми условиями.

Типичные ошибки

  • Забывают, что после перехода число учащихся меняется, и путают исходное и новое количество участников в формуле среднего.
  • Не учитывают требование целочисленности среднего балла и натуральности числа баллов ушедшего ученика, теряя ограничения на делимость.
  • При поиске максимального (или минимального) количества учащихся не проверяют все возможные делители итогового числа, отбрасывая нужный вариант.
Непонятно?

Похожие задачи